Question

10．為測定實(shí)驗(yàn)室中一瓶標(biāo)簽破損的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取該稀硫酸20g與量鋅粒完全反應(yīng)，收集到0.08g氫氣．依據(jù)：
方法一：化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變；
方法二：化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．
按要求用兩種方法計(jì)算稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知生成氫氣的質(zhì)量就是稀硫酸里溶質(zhì)硫酸中含有氫元素的質(zhì)量．
方法一：利用硫酸中氫元素的質(zhì)量可以計(jì)算出稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量，再利用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式即可計(jì)算出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
方法二：根據(jù)鋅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成氫氣的質(zhì)量可以計(jì)算出稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量，再利用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式即可計(jì)算出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：由于稀硫酸與足量的鋅完全反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知：生成的氫氣的質(zhì)量0.08g就是20g稀硫酸里溶質(zhì)硫酸中含有的氫元素的質(zhì)量．故答案為0.08g．
方法一：按化學(xué)式計(jì)算
稀硫酸中H₂SO₄質(zhì)量=$\frac{0.08g}{\frac{2}{98}×100%}$=3.92g
稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{3.92g}{20g}$×100%=19.6%
方法二：按化學(xué)方程式計(jì)算
設(shè)20g稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
98  2
x   0.08g
$\frac{98}{x}=\frac{2}{0.08g}$
則x=3.92g；
稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{3.92g}{20g}$×100%=19.6%
答：稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%

點(diǎn)評 本題主要考查了質(zhì)量守恒定律中的元素質(zhì)量守恒、根據(jù)化學(xué)式的計(jì)算、根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，難度稍大．